Investigadores de la Universidad de Texas en Dallas han desarrollado una tecnología que permite realizar restauraciones dentales impresas en 3D en el mismo día hechas de zirconia, el material estándar de oro para trabajos dentales permanentes.
por Kim Horner, Universidad de Texas en Dallas
El equipo está trabajando para que la tecnología, que podría utilizarse para coronas, puentes, carillas y otras restauraciones, esté disponible comercialmente con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF).
«Nos entusiasma impulsar la comercialización de restauraciones dentales permanentes de zirconio totalmente cerámico, impresas en 3D en la consulta», afirmó el Dr. Majid Minary, profesor de ingeniería mecánica en la Escuela de Ingeniería e Informática Erik Jonsson. «Dado que las coronas se pueden imprimir a medida para cada paciente el mismo día, este enfoque ofrece mayor personalización, un tratamiento más rápido y la comodidad de recibir una restauración permanente en una sola visita».
Las coronas dentales son fundas que se colocan sobre dientes dañados o cariados. También pueden servir como soporte en un puente dental, que reemplaza un diente faltante. Las restauraciones impresas en 3D se han convertido en una opción que ofrece mayor personalización y coincidencia de colores, además de un proceso de fabricación más eficiente que podría reducir costos y desperdicios. Sin embargo, las coronas impresas en 3D disponibles actualmente están hechas de resinas cerámicas que no son tan resistentes como el zirconio.
Si bien también existen coronas de zirconio fabricadas el mismo día, no se imprimen en 3D, sino que se fresan, un proceso que implica tallar la corona a partir de un bloque de zirconio. Estas restauraciones de zirconio presentan desafíos y limitaciones en cuanto a la complejidad del diseño y el riesgo de microfisuras durante el fresado o la sinterización.
Los investigadores de la Universidad de Texas en Dallas y sus colaboradores han resuelto un desafío en la producción de restauraciones de zirconio impresas en 3D al reducir significativamente el tiempo de procesamiento de una restauración de zirconio después de su impresión. Los investigadores explican su enfoque en la edición impresa de septiembre de la revista Ceramics International . El método requerirá validación clínica y aprobación regulatoria antes de su comercialización.
Tras la impresión 3D de una corona de zirconio, esta debe someterse a dos pasos clave: desaglomerado y sinterización. En la etapa de desaglomerado, se aplica calor gradualmente para quemar la resina que mantiene las partículas de zirconio en su lugar durante la impresión. Este proceso puede durar de 20 a 100 horas. Una vez eliminada la resina, la corona se somete a sinterización (un proceso de cocción a alta temperatura similar a la cocción de arcilla en un horno) que fusiona las partículas de zirconio en un sólido denso y endurecido.
«El desligado ha sido el cuello de botella del proceso», afirmó Minary, autor correspondiente del artículo. «Debe realizarse muy lentamente. Si se acelera, el polímero que se quema se convierte en gas, y si este no puede escapar, la corona puede agrietarse o fracturarse. Un tiempo de desligado de 20 a 100 horas no es práctico para un servicio dental en el mismo día. Por lo tanto, las restauraciones permanentes de zirconio impresas en 3D aún no están disponibles comercialmente».
La tecnología del equipo reduce el tiempo de desaglomerado a menos de 30 minutos, un avance que podría hacer posible la realización de restauraciones dentales permanentes en el mismo día. Su enfoque combina una mejor transferencia de calor con el uso de fieltro de grafito poroso, que puede alcanzar temperaturas superiores a 1350 °C. El fieltro cubre la restauración impresa en 3D , permitiendo que el gas liberado por la resina escape, mientras que un sistema de vacío lo elimina simultáneamente.
«La combinación de todas estas características es lo que lo hace funcionar», afirmó Minary. «Con nuestra tecnología, si un profesional quiere ofrecer una corona de zirconio impresa en 3D en la consulta, podría entregársela al paciente en tan solo unas horas».
Más información: Mahdi Mosadegh et al., Desligado térmico en un solo paso para la fotopolimerización en cuba de cerámica en menos de 30 minutos, Ceramics International (2025). DOI: 10.1016/j.ceramint.2025.05.206
